Zeven brandende vragen over polonium.

Het was Alexander Litvinenko’s laatste primeur. De voormalige KGB-agent, die misstanden in zijn geboorteland onderzocht, werd ’s werelds eerste dodelijke slachtoffer van polonium-210. En sindsdien zit de wereld met een hoop vragen.

Wat is polonium?

Element nummer 84, afgekort Po, is in 1898 ontdekt door de in Polen geboren onderzoeker Marie Curie-Sklodovska. Het is een metaal dat in het periodiek systeem onder zuurstof, zwavel, seleen en telluur staat. Er bestaan minstens 25 isotopen van, allemaal sterk radioactief.

Waar vind je het?

De bekendste isotoop, polonium-210, komt in zeer kleine hoeveelheden (denk aan 0,1 ppb) voor in uraniumerts. De vorming is de voorlaatste stap in het verval van uranium-238. Afsplitsing van een laatste alfadeeltje levert lood-206 op, dat niet verder uiteenvalt. De halfwaardetijd van 138,39 dagen is lang genoeg om Po-210 enigszins houdbaar te maken.

Po-210 winnen uit uraniumerts is commercieel niet interessant. Liever produceert men die isotoop door bismut-209 te bombarderen met neutronen. De wereldproductie ligt naar verluidt op enkele tientallen grammen per jaar.

Waartoe dient het?

Polonium is wel gebruikt in papier- en textielmachines: de straling ioniseert de lucht, waardoor statische elektriciteit kan worden afgevoerd. Een legering met beryllium kan dienen als mobiele neutronenbron. De stralingswarmte (140 W per gram) maakt Po mogelijk toepasbaar als lichtgewicht energiebron voor satellieten.

Wat doet het?

Naar de chemische eigenschappen is weinig onderzoek gedaan. Het metaal reageert met zuurstof tot PoO₂, vormt tetrahaliden en lost op in sterke zuren, maar wat het met mensen doet? “Ik heb in de literatuur niets kunnen vinden”, zegt de Groningse toxicoloog Donald Uges desgevraagd. “Als stof zal polonium waarschijnlijk hetzelfde effect hebben als thallium en andere zware metalen die oplosbaar zijn in water. Het komt overal in het weefsel terecht.”

Zijn inschatting is echter dat de chemische toxiciteit verwaarloosbaar is, vergeleken met de schade die de alfadeeltjes aanrichten. “De straling is destructief. Polonium is alleen nodig om die over het gehele lichaam te verdelen. En omdat de straling zo sterk is, heb je maar heel weinig nodig. Microgrammen zijn voldoende.”

Wat zijn de symptomen?

Litvinenko vertoonde haaruitval, orgaanfalen en een haperend immuunsysteem. Allemaal dingen die je associeert met stralingsziekte, maar ook met thallium dat niet radioactief is en zijn werk volledig langs chemische weg doet.

Wat zijn de voordelen?

Alfastraling bestaat uit heliumkernen. De energie-inhoud is hoog, het doordringend vermogen is dat niet. Po-210 is alleen dodelijk wanneer het wordt ingeademd of ingeslikt, zodat het van binnenuit vitale organen kan bereiken, zoals het beenmerg. Aan de buitenkant is daarbij nauwelijks straling te meten en om de sporen te vinden, moet je heel goed zoeken. Na de moord hebben de Britse autoriteiten de urine onderzocht van 450 mensen die mogelijk met gemorste Po-210 in aanraking waren gekomen. Drie van hen zijn doorverwezen voor nader onderzoek, maar alleen voor de zekerheid.

Wie heeft het gedaan?

Voor de hand ligt een dader met toegang tot een nucleair onderzoeksprogramma van de overheid. Maar Uges wijst erop dat sinds het uiteenvallen van de Sovjet-Unie heel wat radioactief materiaal spoorloos verdwenen is. Dus waarschijnlijk een Rus, maar welke Rus?

www.webelements.com/webelements/elements/text/Po/chem.html

www.lenntech.com/elementen-periodiek-systeem/Po.htm

www.ead.anl.gov/pub/doc/polonium.pdf